基础地质知识

基础地质知识岩石孔隙度岩石的孔隙度是指岩石中未被固体物质充填的空间体积Vp与岩石总体积Vb的比值。用希腊字母0表示，其表达式为：0=V孔隙/V岩石X100%=Vp/VbXlOO%地层原油体积系数地层原油体积系数pO,又称原油地下体积系数，或简称原油体积系数。它是原油在地下的体积（即地层油体积）与其在地面脱气后的体积之比。原油的地下体积系数pO总是大于1。流体饱和度某种流体的饱和度是指：储层岩石孔隙中某种流体所占的体积百分数。它表示了孔隙空间为某种流体所占据的程度。岩石中由几相流体充满其孔隙，则这几相流体饱和度之和就为1（100%）。渗透率有压力差时岩石允许液体及气体通过的性质称为岩石的渗透性，渗透率是岩石渗透性的数量表示。它表征了油气通过地层岩石流向井底的能力，单位是平方米（或平方微米）。绝对渗透率绝对或物理渗透率是指当只有任何一相（气体或单一液体）在岩石孔隙中流动而与岩石没有物理化学作用时所求得的渗透率。通常则以气体渗透率为代表，又简称渗透率。相（有效）渗透率与相对渗透率多相流体共存和流动于地层中时，其中某一相流体在岩石中的通过能力的大小，就称为该相流体的相渗透率或有效渗透率。某一相流体的相对渗透率是指该相流体的有效渗透率与绝对渗透率的比值。地层压力及原始地层压力油、气层本身及其中的油、气、水都承受一定的压力，称为地层压力。地层压力可分三种：原始地层压力，目前地层压力和油、气层静压力。油田未投入开发之前，整个油层处于均衡受压状态，没有流动发生。在油田开发初期，第一口或第一批油井完井，放喷之后，关井测压。此时所测得的压力就是原始地层压力。地层压力系数地层的压力系数等于从地面算起，地层深度每增加10米时压力的增量。可采储量可采储量是指在现有经济和技术条件下，从油气藏中能采出的那一部分油气量。可采储量随着油气价格上涨及应用先进开采工艺技术而增加。采油速度油田（油藏）年采出量与其地质储量的比例，以百分比表示，称做采油速度。采油强度采油强度是单位油层厚度的日采油量，就是每米油层每日采出多少吨油。采油指数油井日产油量除以井底压力差，所得的商叫采油指数。采油指数等于单位生产压差的油井日产油量，它是表示油井产能大小的重要参数。采收率可采储量占地质储量的百分率，称做采收率。递减率、自然递减率和综合递减率油、气田开发一定时间后，产量将按照一定的规律递减，递减率就是指单位时间内产量递减的百分数。自然递减率是指不包括各种增产措施增加的产量之后，下阶段采油量与上阶段采油量之比。综合递减率是指包括各种增产措施增加的产量在内的递减率。油田日产水平油田实际日产量的平均值称为日产水平。由于油井间隔一定时间需要在短期内检修或进行增产措施的施工等，每日不是所有的油井都在采油，所以日产水平要低于日产能力。井壁取心井壁取心是使用测井电缆将取心器下入井中，用炸药将取心器打入井壁，取下小块岩石以了解岩石及其中流体性质的方法。地质录井地质录井是配合钻井勘探油气的一种重要手段，是随着钻井过程利用多种资料和参数观察、检测、判断和分析地下岩石性质和含油气情况的方法。主要包括岩屑录井、岩心录井、钻时录井、荧光录井、钻井液录井及气测录井等。地质储量----在地层原始条件下，具有产油气能力的储层中所储原油总量。可采储量----在目前工艺和经济条件下，能从储油层中采出的油量。剩余可采储量----油田投入开发后，可采储量与累计采出量之差。采收率——油田采出的油量与地质储量的百分比。最终采收率----油田开发结束累计采油量与地质储量的百分比。采出程度---油田在某时间的累计采油量与地质储量的比值。米油速度年采出油量与地质储量之比。原油密度----指在标准条件下（20度,0.1MPa）每立方米原油质量。原油相对密度----指在地面标准条件（20度,0.1MPa）下原油密度与4度纯水密度的比值。原油凝固点----在一定条件下失去了流动的最高温度。原油粘度----原油流动时，分子间相互产生的摩檫阻力。原油体积系数----地层条件下单位体积原油与地面标准条件下脱汽体积比值。孔隙度----岩石中孔隙的体积与岩石总体积之比。绝对孔隙度----岩石中全部孔隙的体积与岩石总体积之比。有效孔隙度——岩石中互相连通的孔隙的体积与岩石总体积之比。含油饱和度——在油层中，原油所占的孔隙的体积与岩石总孔隙体积之比。含水饱和度——在油层中，水所占的孔隙的体积与岩石孔隙体积之比。渗透率----在一定压差下，岩石允许液体通过的能力称渗透性，渗透率的大小用渗透率表示。绝对渗透率----用空汽测定的油层渗透率。有效渗透率----用二种以上流体通过岩石时，所测出的某一相流体的渗透率。相对渗透率有效渗透率与绝对渗透率的比值。栅状图表示油层各个方向的岩性，岩相变化情况，层间；井间连通情况。主力油层油层厚度大，渗透率高，的好油层。井间干扰——井与井之间产生的动态影响现象。完钻井深----完钻井底全方补心顶面的距离。水泥返高----套管和井壁之间水泥上升的高度。人工井底----固井完成留在套管最下部的一段水泥的顶面。水泥塞----从完钻井底全人工井底的水泥柱。固井固井就是向井内下入一定尺寸的套管串，并在其周围注入水泥浆，把套管固定的井壁上，避免井壁坍塌。其目的是：封隔疏松、易塌、易漏等复杂地层；封隔油、气、水层，防止互相窜漏；安装井口，控制油气流，以利钻进或生产油气。井身结构包括：（1）一口井的套管层次；（2）各层套管的直径和下入深度；（3）各层套管相应的钻头直径和钻进深度；（4）各层套管外的水泥上返高度等等。射孔钻井完成时，需下套管注水泥将井壁固定住，然后下入射孔器，将套管、水泥环直全油（气）层射开，为油、气流入井筒内打开通道，称做射孔。目前国内外广泛使用的射孔器有枪弹式射孔器和聚能喷流式射孔器两大类。泵效抽油机井的实际产液量与泵的理论排量的比值叫做泵效。其计算公式为：n=q液/Q理X100%式中n��深井泵效；Q液��油井实际产量（吨/日）；Q理��泵的理论排量（吨/日），泵效的高低反映了泵性能的好坏及抽油参数的选择是否合适。影响泵效的因素有三个方面：（1）地质因素：包括油井出砂、气体过多、油井结蜡、原油粘度高、油层中含腐蚀性的水、硫化氢气体腐蚀泵的部件等；（2）设备因素：泵的制造质量，安装质量，衬套与活塞间隙配合选择不当，或凡尔球与凡尔座不严等都会使泵效降低。（3）工作方式的影响：泵的工作参数选择不当也会降低泵效。如参数过大，理论排量远远大于油层供液能力，造成供不应求，泵效自然很低。冲次过快会造成油来不及进入泵工作筒，而使泵效降低。泵挂过深，使冲程损失过大，也会降低泵效。提高抽油泵泵效方法（1）提高注水效果，保持地层能量，稳定地层压力，提高供液能力。（2）合理选择深井泵，提高泵的质量（检修），保证泵的配合间隙及凡尔不漏。（3）合理选择抽油井工作参数。（4）减少冲程损失。（5）防止砂、蜡、水及腐蚀介质对泵的侵害。开采稠油主要方法主要有掺活性水降粘、掺油降粘、热水循环降粘、电热降粘、火烧油层、热水驱、蒸汽吞吐及蒸汽驱等。热力采油法热力采油系指向油藏注入热流体或使油层就地发生燃烧形成移动热流，主要靠利用热能降低原油粘度，以增加原油流动能力的方法。是开采地下粘度大的原油的有效方法。蒸汽吞吐蒸汽吞吐又叫周期性注蒸汽、蒸汽浸泡、蒸汽激产等。所谓蒸汽吞吐就是先向油井注入一定量的蒸汽，关井一段时间，待蒸汽的热能向油层扩散后，再开井生产的一种开采重油的增产方法。火烧油层用电的、化学的等方法使油层温度达到原油燃点，并向油层注入空气或氧气使油层原油持续燃烧，这就是火烧油层。用这种方法开采高粘度稠油或沥青砂。它的优点是可把重质原油开采出来，并通过燃烧部分地裂解重质油分，采出轻质油分。这种方法的采收率很高，可达80%以上。它的难点是实施工艺难度大，不易控制地下燃烧，同时高压注入大量空气的成本又十分昂贵。最新采油工艺技术最新的采油工艺有丛井式采油工艺；水平井采油工艺；高能气体压裂采油工艺；液体火药压裂采油工艺；泡沫压裂采油工艺；CO2压裂采油工艺；微生物采油工艺；微生物提高采收率采油工艺；聚合物驱提高采收率采油工艺；CO2驱提高采收率采油工艺；碱加聚合物提高采收率采油工艺；声波及超声波采油工艺；电磁加热油层采油工艺；磁能清蜡、除垢、降粘、增注采油工艺；振动采油工艺；核能采油工艺等。本次储量计算采用容积法，其计算公式为：N=100•Ao•ho•^•So.•po/Bo.其中N：地质储量，104t；A。：含油面积，Km2；«:油层有效厚度，m；^:有效孔隙度，%；soi：含油饱和度，%；p°：原油密度，g/cm3;Boi：体积系数。公式中有关？、P°、So「Boi参考杜32块兴隆台油层开发方案储量计算参数中参数取值。即，^:28%、po.1.003、S°.：65%、B°.：1.005。净总比：真正射开的井段厚度与射孔厚度的比值。储采比：储采比又称回采率或回采比。是指年末剩余储量除以当年产量得出剩余储量按当前生产水平尚可开采的生数。换个说法，是指上年底油田的剩余可采储量与上年底油田的采出量之比。目前柴达木盆地各油田的平均储采比为13左右。为矿产资源开采利用程度指标。由于地质条件和现有技术经济条件等原因，矿产资源的工业储量同实际可能采出的数量间有一定差距，即是采出量与工业储量之比。公式为：K=((Q-Q0)/Q)*100%式中K为储采比或回采率，Q为工业储量，Q0为损失量。储采比的大小，不仅反映矿产资源的利用程度，也直接影响矿石开采年限与基建折旧费用大小。储采比越大，资源利用越充分，在同样的开采规模下，矿山服务年限延长，基建投资折旧费用相应减少。影响储采比的主要因素有：①矿产资源赋存条件。如矿产埋藏深度，矿体产状(矿层厚度、倾斜度、夹石剔除厚度)，矿体围岩性质及区域地质构造等；②开采利用方式。如井下或露天开采；③采矿技术装备。包括开采、装运与选矿设备等。20世纪80年代初，中国金属矿山回采率为70〜80%，损失率约20〜30%。储量替换率：储量替代率是反映储量接替能力的指标，是指国内年新增探明可采储量与当年开采消耗储量的比值。替代率为1，表明勘探所导致的储量增加与开采所导致的储量消耗持平。储量替代率大于1，表明储量的增加大于消耗，小于1则表示勘探新增的储量不能完全弥补储量的消耗。中国石油储量替代率尚维持在合理水平。储量替代率也就是储量替换率。指当年新增油气可采储量与当年油气产量之比。当年新增油气可采储量等于勘探当年新增探明可采储量+老区新增加的可采储量储量替代率是表征一个油田是否进入良性开发的关键技术参数，它表述的意义是当年新增可采储量与当年产油量之比。储量替代率大于等于1.0，说明油田储采达到了平衡，油田处于良性开发；而小于1.0，说明油田新增可采储量的途径已经有限了。储采平衡系数：某一阶段新增可采储量/该阶段累积产油量。时率：钻遇率：目的层中，油层所占的百分比什么是闪蒸蒸汽？当一定压力下的热凝结水或锅炉水被降压，部分水会二次蒸发，所得到的蒸汽即为闪蒸蒸汽。油压----原油从井底流到井口的剩余压力套压----油套环形空间内的压缩汽体压力；套压是井筒内油气在油套环空出口处的剩余压力。教科书上也多次提到，是个老概念问题。井筒内没有介质，就不会反映压力；油压：又称井口回压，表示油气从井底流到井口的剩余压力，油压=流动压力-液柱重力-摩檫阻力套压：环空间流体在井口的剩余压力，套压=流动压力-液柱重力各向异性:各向异性:晶体的各向异性即沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向的物理化学特性也不同，这就是晶体的各向异性。晶体的各向异性具体表现在晶体不同方向上的弹性膜量、硬度、热膨胀系数、导热性、电阻率、电位移矢量、电极化强度、磁化率和折射率等都是不同的。各向异性作为晶体的一个重要特性具有相当重要的研究价值。常用密勒指数来标志晶体的不同取向。各向异性，亦称“非均质性"。物体的全部或部分物理、化学等性质随方向的不同而各自表现出一定的差异的特性。即在不同的方向所测得的性能数值不同。地球物理学中的各向异性anisotropy物理性质随测量方向而变化的特性。地球物理应用各向异性有时仅限于“视各向异性”，以与品体历具有的点各向异性相区别。A、在各向异性介质中应力与应变的弹性张量包含21个独立常数。如果有两个方向性质相同（横向各向同性），就减少到5个独立常数。各向同性介质则只有两个独立弹性常数。各向异性介质中有三种体波传播，两种S波，一种P被，波前不一定与被传播方向正交，斯奈尔定律需要修改。Aeolotropy也可用作各向异性解释。B、在地震勘探中，各向异性用来指一个岩性单元中平行于地层面的速度与垂直于地层面的速度之间的差别。沿层面的速度（例如用折射测得的）比垂直层面的速度（如测井）一般的要高出10—15%。C、各向异性有时也